矿床属属阿尔戈玛型沉积变质型铁矿床（BIF型），与海底火山活动密切相关，后期经历了强烈区域变质和构造变形改造。
原始沉积成矿年龄约2547±7 Ma（新太古代晚期），与全球BIF成矿高峰期一致。
变质改造年龄约2513±4 Ma，对应华北克拉通新太古代晚期构造–热事件。
铁质和硅质主要来源于海底火山热液（洋底热液对流系统萃取洋壳中的Fe和Si），并与海水混合后发生化学沉积。
地球化学特征表明几乎没有陆源碎屑物质加入，属化学沉积岩。Fe同位素和Ce负异常特征指示铁矿在中–高氧逸度环境下沉淀。
褶皱变形是水厂铁矿磁铁矿富集的关键因素。在麻粒岩相高温条件下，BIF发生强烈塑性流动，形成顶厚式–强烈加厚复合褶皱，磁铁矿在褶皱转折端和核部发生定向塑性流动和加厚富集。
石英层作为能干层主导褶皱形态，磁铁矿层为非能干层发生强烈流动。EBSD组构分析显示，强烈加厚复合褶皱核部磁铁矿具有最强的结晶优选方位（MUD值达3.82），表明铁质向核部定向迁移富集。
矿区及邻区新太古代晚期发育大规模TTG岩系、紫苏花岗岩和BIF铁矿，被认为与地幔柱活动有关。地幔柱上涌导致海底火山活动频繁，为BIF提供巨量铁质来源，同时引发高温麻粒岩相变质和褶皱变形，最终形成现今的矿体格局。
